La straordinaria ingegneria delle lattine di alluminio

Le moderne lattine di alluminio possono sembrare insignificanti a prima vista. Dopotutto, la nostra interazione con loro si limita ad aprirle, berne il contenuto, schiacciarle e buttarle via. Tuttavia, pochi sanno che la creazione di una lattina di alluminio richiede una serie di passaggi molto avanzati, con livelli estremi di precisione per garantire l'integrità e la sicurezza generale sia del contenitore che del prodotto al suo interno.

Tante lattine, tanto alluminio

I numeri disponibili indicano che il mondo produce più di 180 miliardi di lattine di alluminio per bevande ogni anno. Altre fonti non esitano a raddoppiare questo volume, ma al di là delle enormi differenze, concordano su una cosa: le lattine rappresentano il principale utilizzo di questo metallo a livello mondiale. Ovviamente, per arrivare a questo punto, la lattina di alluminio ha dovuto compiere diversi salti evolutivi. Le prime lattine avevano serie limitazioni, a cominciare dall'obbligo di utilizzare un apriscatole dedicato, e problemi di qualità nel rivestimento interno, che provocavano lo sgradevole "gusto di metallo".

Le moderne lattine di alluminio non solo hanno lasciato tutti questi problemi alle spalle, ma sono anche una vera meraviglia dell'ingegneria, combinando tecniche di formatura a freddo, trattamenti chimici, analisi strutturale, riempimento ad alta pressione, piegature di precisione e molto altro, il tutto partendo da un piccolo disco con appena 0,3 millimetri di spessore.

Come vengono prodotte le lattine di alluminio

Per avere un'introduzione generale, non troviamo nessuno meglio di Bill Hammack, il "Engineer Guy". Il disco di alluminio iniziale viene introdotto in stampi speciali e "stampato" fino a ottenere una coppa di 88 millimetri di diametro. Questa coppa viene riprocessata a un diametro di 65 millimetri, uno degli standard per le lattine di bevande. Una serie di processi aggiuntivi si occupano di aumentare l'altezza di ogni lattina e rendere le sue pareti ancora più sottili. A questo punto la lattina acquisisce il classico fondo a cupola, che aiuta a migliorarne l'integrità e a ridurre la quantità di alluminio necessaria per la sua fabbricazione (un fondo piatto consuma più materiale).

Nella fase successiva, ogni lattina perde circa sei millimetri di altezza per ottenere un bordo dritto e uniforme, condizione necessaria prima della sigillatura. Tuttavia, prima riceve la sua decorazione (colori, motivi, loghi, ecc.) e un sottilissimo strato di epossidica all'interno, che protegge la lattina da contenuti acidi ed evita il trasferimento del sapore metallico al liquido.

Il collo di una lattina di alluminio sembra semplice in principio, ma richiede un totale di undici passaggi per evitare che l'alluminio finisca raggrinzito in quella sezione. Con il passare degli anni, i produttori hanno ridotto il diametro del coperchio superiore. Bill ci parla di una differenza di sei millimetri (da 60 mm a 54 mm), che si traduce in un risparmio di 90 milioni di chilogrammi di alluminio all'anno, come minimo.

Pressione e la magia della doppia aggraffatura

Nelle generazioni precedenti, i produttori saldavano il coperchio della lattina di alluminio al resto del corpo, sempre con il rischio di contaminare il contenuto. Ma tutto è cambiato con l'avvento della doppia aggraffatura: nella sua prima fase, la macchina piega i bordi di entrambi i pezzi di alluminio (coperchio e corpo), formando un bordo per farli incastrare e intrecciare. La seconda comprime questo nuovo bordo e, con l'aiuto di un composto sigillante che funziona come guarnizione, blocca completamente la fuoriuscita di gas.

Infatti, la doppia aggraffatura è così efficace che la pressione media è di due atmosfere, ma le lattine sono progettate per sopportare fino a sei atmosfere, a causa dei cambiamenti naturali nell'ambiente (principalmente temperatura). Come se non bastasse, la pressione cambia completamente la resistenza di ogni lattina. Mentre una lattina vuota si deforma usando un paio di dita (lo spessore finale delle sue pareti non supera i 75 micron), un uomo adulto può stare in piedi su una lattina pressurizzata. Questo aiuta anche nel trasporto e nello stoccaggio.

Apertura e riciclo

Torniamo quindi all'apertura delle lattine di alluminio. Come abbiamo accennato all'inizio, le prime generazioni di lattine necessitavano di un apriscatole e di due fori. Il sistema "pull-tab" fu inventato negli anni '60, ma la soluzione di un problema diede vita a un altro, con chiusure di alluminio e bordi affilati gettati ovunque. La seconda soluzione fu il sistema "stay-on tab" che debuttò negli anni '70, ed è ancora utilizzato oggi, con una linguetta di alluminio e un rivetto che ne impedisce la separazione dalla lattina.

Ora, cosa succede con il riciclo? In generale, le lattine di alluminio utilizzano due tipi di leghe: 3004, più morbida e con circa l'1% di manganese, e 5182, più dura e adatta per i coperchi, con 4,5% di magnesio. La buona notizia è che le percentuali di riciclo per le lattine sono vicino al 70%, e l'alluminio può essere riciclato infinite volte.

Nel 2012, il 92% delle lattine vendute in Svizzera sono state realizzate con metallo riciclato. La Aluminum Association riferisce che quasi il 75% di tutto l'alluminio prodotto nella storia è ancora in uso oggi, e si profila come un solido candidato per sostituire il PET, ma non è una sorpresa che una transizione su questa scala presenterà inevitabilmente nuove sfide.

Hai mai immaginato che una lattina di alluminio potesse essere così complessa? Lascia un commento!